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第1章 绪论1

1.1 通信技术发展史1

1.2 通信系统的组成3

1.3 通信系统的分类与通信方式7

1.3.1 通信系统的分类7

1.3.2 通信方式8

1.4 信息及其度量11

1.4.1 信息量11

1.4.2 平均信息量12

1.5 通信系统的主要性能指标13

1.5.1 模拟通信系统的质量指标14

1.5.2 数字通信系统的质量指标14

1.6 通信原理课程内容与其他课程的关系16

本章小结18

思考题19

第2章 信号的分析与传输21

2.1 信号与系统21

2.1.1 信号的描述及其分类21

2.1.2 典型的模拟信号24

2.1.3 信号的采样26

2.1.4 信号的运算27

2.1.5 信号的降噪处理方法32

2.1.6 系统的分类34

2.2 线性系统的信号传输37

2.2.1 单位冲激信号37

2.2.2 信号的频域特性40

2.2.3 信号通过线性时不变系统44

2.2.4 无失真传输45

2.3 数字数据的带宽46

2.3.1 基带与带宽46

2.3.2 带宽问题47

2.3.3 频分复用（FDM）技术50

本章小结52

思考题54

第3章 信道与噪声56

3.1 信道的定义和数学模型56

3.1.1 信道的定义及分类56

3.1.2 信道的数学模型57

3.2 恒参信道及其对信号传输的影响59

3.2.1 恒参信道及其特点59

3.2.2 恒参信道的特性61

3.2.3 恒参信道对信号传输的影响62

3.3 随参信道及其对信号传输的影响64

3.3.1 随参信道及其特点64

3.3.2 随参信道对信号传输的影响66

3.3.3 随参信道特性的改善——分集接收68

3.4 信道内的噪声（干扰）70

3.5 随机信号分析71

3.5.1 随机过程的一般表述72

3.5.2 平稳随机过程74

3.6 通信中常见的几种噪声79

3.6.1 高斯噪声79

3.6.2 白噪声80

3.6.3 高斯白噪声81

3.6.4 窄带高斯噪声82

3.6.5 余弦信号加窄带高斯噪声83

3.7 随机过程通过线性系统83

3.8 信道容量的概念86

3.8.1 香农公式86

3.8.2 香农公式的应用87

本章小结88

思考题89

第4章 模拟信号的数字传输91

4.1 语音信号的编码技术91

4.2 波形编码的理论基础——抽样定理92

4.2.1 低通信号的抽样定理92

4.2.2 带通信号的抽样定理95

4.2.3 自然抽样96

4.2.4 平顶抽样98

4.3 模拟信号的量化99

4.3.1 均匀量化和量化噪声99

4.3.2 非均匀量化102

4.4 脉冲编码调制（PCM）108

4.4.1 码字码型108

4.4.2 码位的选择与安排110

4.4.3 逐次比较型编码器111

4.4.4 PCM非线性解码器114

4.4.5 单片PCM编／解码器115

4.5 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）120

4.5.1 差分脉冲编码调制（DPCM）120

4.5.2 自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）123

4.6 增量调制（ΔM）125

4.6.1 简单的增量调制125

4.6.2 自适应增量调制128

4.7 时分复用（TDM）129

4.7.1 时分复用（TDM）的原理129

4.7.2 时分多路数字电话通信系统的组成130

4.7.3 PCM基群的帧结构131

本章小结133

思考题134

第5章 数字信号的基带传输136

5.1 数字信号基带传输概述137

5.2 数字基带信号的码型及功率谱139

5.2.1 数字基带信号码型的设计原则139

5.2.2 数字基带传输常用的码型140

5.2.3 数字基带信号的功率谱144

5.3 数字基带传输中的码间串扰和噪声146

5.3.1 误码产生的原因146

5.3.2 无码间串扰的传输条件150

5.3.3 无码间串扰的传输波形152

5.4 眼图157

5.5 扰码和解扰158

5.5.1 m序列的产生和性质159

5.5.2 扰码和解扰的原理163

5.5.3 m序列的应用165

5.6 基带数据传输差错率的计算167

本章小结169

思考题170

第6章 数字信号的频带传输172

6.1 数字调制与解调概述172

6.2 二进制振幅键控（2ASK）174

6.2.1 2ASK调制器174

6.2.2 2ASK调制的频域特性176

6.2.3 2ASK信号的解调及误码率177

6.3 二进制频率键控（2FSK）181

6.3.1 2FSK调制器181

6.3.2 2FSK信号的频域特性184

6.3.3 2FSK信号的解调及误码率185

6.4 二进制相移键控（2PSK）189

6.4.1 2PSK调制器189

6.4.2 2PSK的频域特性191

6.4.3 2PSK信号的解调及误码率192

6.5 二进制差分相移键控（2DPSK）194

6.5.1 2DPSK调制器194

6.5.2 2DPSK解调器195

6.6 二进制数字调制系统的性能比较198

6.7 多进制数字调制200

6.7.1 多进制振幅键控（MASK）200

6.7.2 多进制频移键控（MFSK）203

6.7.3 多进制相移键控（MPSK）204

本章小结207

思考题207

第7章 差错控制编码210

7.1 差错控制编码的基本概念210

7.1.1 差错控制编码的意义210

7.1.2 差错控制方式211

7.1.3 纠错编码的基本原理212

7.2 几种常用的检、纠错码213

7.2.1 差错控制编码的分类213

7.2.2 几种常用的检、纠错码214

7.3 线性分组码215

7.3.1 线性分组码的引入215

7.3.2 监督矩阵和生成矩阵217

7.3.3 伴随式（校正子）220

7.4 汉明码和循环码220

7.4.1 汉明码221

7.4.2 循环码221

7.5 卷积码225

7.5.1 卷积码的概念225

7.5.2 卷积码编码器的结构和工作原理226

7.5.3 卷积码的描述227

7.5.4 卷积码的译码228

本章小结230

思考题231

第8章 锁相与同步234

8.1 同步与锁相环234

8.1.1 不同功能的同步234

8.1.2 不同传输方式的同步235

8.1.3 锁相环路（PLL）235

8.2 载波同步238

8.2.1 自同步法（直接法）238

8.2.2 插入导频法（外同步法）240

8.2.3 载波同步系统的性能指标243

8.3 码元同步245

8.3.1 自同步法（直接法）245

8.3.2 插入导频法（外同步法）248

8.3.3 位同步系统的性能指标249

8.4 群同步251

8.4.1 起止式同步法252

8.4.2 集中插入法252

8.4.3 间歇式插入法（分散式插入法）254

8.4.4 群同步系统的性能指标255

8.4.5 群同步的保护257

8.5 数字通信网的网同步258

8.5.1 准同步方式258

8.5.2 主从同步方式261

8.5.3 相互同步方式263

8.5.4 我国数字同步网的网络结构264

本章小结265

思考题265

第9章 现代通信网及发展趋势267

9.1 通信网的基本结构与基本要素267

9.1.1 现代通信网的构成要素267

9.1.2 现代通信网的分层结构268

9.1.3 通信网组网结构269

9.1.4 通信网的质量要求271

9.2 ISDN（综合业务数字网）的定义及其特点272

9.2.1 ISDN出现的背景272

9.2.2 ISDN的定义272

9.2.3 ISDN的基本特点273

9.3 B-ISDN简介275

9.3.1 宽带综合业务网275

9.3.2 ATM复用原理275

9.3.3 ATM交换原理276

9.4 个人通信和个人通信网简介277

9.4.1 个人通信的基本概念277

9.4.2 个人通信的研究现状277

9.4.3 个人通信的主要技术278

9.4.4 个人通信的未来前景279

9.5 “信息高速公路”简介280

9.5.1 发展背景及定义280

9.5.2 信息高速公路的基本要素280

9.5.3 信息高速公路的主要功能281

9.5.4 信息高速公路的主要技术281

9.5.5 信息高速公路的主要目标281

本章小结282

思考题282

附录A 常用三角公式284

附录B 正态分布密度函数和正态分布数值表285

附录C Q函数表286

附录D 希尔伯特变换288

附录E 模拟试题及试题解答289

参考文献302